高中物理 11.2简谐运动的描述梯度练习 新人教版选修34.doc

梯度练习：11.2简谐运动的描述基础强化1如下图所示，弹簧振子以o为平衡位置，在bc间做简谐运动，则( )a从boc为一次全振动b从oboc为一次全振动c从coboc为一次全振动d从dcobod为一次全振动解析：(1)从全振动中路程与振幅间固定关系上解决本题选项a对应的路程是振幅的2倍，选项b所述过程为振幅的3倍，选项c、d所述过程中路程为振幅的4倍，故c、d选项正确(2)从全振动意义上解答此题，即物体完成一次全振动时，一定回到了初始位置，且以相同的速度回到初始位置，可判断c、d选项正确答案：cd2如下图是一做简谐运动的物体的振动图象，下列说法正确的是()a振动周期2102 sb前2102 s内物体的位移10 cmc物体振动的频率为25 hzd物体的振幅10 cm答案：cd3在1 min内甲振动30次，乙振动75次，则()a甲的周期0.5 s，乙的周期1.25 sb甲的周期0.8 s，乙的周期2 sc甲的频率0.5 hz，乙的频率1.25 hzd甲的频率0.5 hz，乙的频率0.8 hz解析：t甲 s2 s，f甲0.5 hz，t2 s0.8 s，f乙1.25 hz.答案：c4三个简谐振动的振动方程分别是xa4sin(5t)cm，xb6sin(5t)cm，xc8sin(5t)cm，下列说法正确的是()aa、b两物体属同相振动ba、c两物体属同相振动cb、c两物体属同相振动db、c两物体属反相振动解析：两振动方程中初相位之差|如果是2的整数倍，则两振动为同相振动，|bc|2则两物体振动属同相振动则b、c属同相振动，如果|，则属反相振动故c选项正确答案：c5关于简谐运动的周期，以下说法正确的是()a间隔一个周期的整数倍的两个时刻物体的振动情况相同b间隔半个周期的奇数倍的两个时刻，物体的速度和加速度可能同时相同c半个周期内物体的动能变化一定为零d一个周期内物体的势能变化一定为零解析：根据周期的意义可知，物体完成一次全振动，所有的物理量都恢复到初始状态，故a选项正确当间隔半周期的奇数倍时，所有的矢量都变得大小相等，方向相反，故b选项错误c、d选项正确答案：acd6有一弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是()ax8103sin(4t)mbx8103sin(4t)mcx8101sin(t)mdx8101sin(t)m解析：初始时具有负向的最大加速度，也就是初始时振子位于正向最大位移，即当t0时振子的位移最大x8103sin(t)m8103sin(4t)m.答案：a能力提升7一根自由长度为10 cm的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为m的物块p.在p上再放一个质量m的物块q，系统静止后，弹簧长度为6 cm，如右图所示，如果迅速向上移去q，物块p将在竖直方向做简谐运动，此后弹簧的最大长度是()a8 cmb9 cmc10 cm d11 cm解析：由题可知物块p在竖直方向上做简谐运动平衡位置是重力和弹簧弹力相等的位置，由题中条件可得此时弹簧长度为8 cm，p刚开始运动时弹簧长度为6 cm，所以弹簧的最大长度是10 cm，c选项正确答案：c8一质点做简谐运动的图象如下图所示，下列说法正确的是()a质点振动频率是4 hzb在10秒内质点经过的路程是20 cmc第4秒末质点的速度是零d在t1 s和t3 s两时刻，质点位移大小相等，方向相同解析：由振动图象可知，质点振动的周期为4 s，频率为0.25 hz，故选项a错误，振幅为2 cm.每个周期质点经过的路程为4a,10 s为2.5个周期，经过的路程为2.54a20 cm，选项b正确.4 s末质点在平衡位置速度最大，故选项c错误在第t1 s和t3 s两时刻，质点分别在正最大位移和负最大位移，大小相等、方向相反，故选项d错误答案：b9(2009天津高考)某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xasint，则质点()a第1 s末与第3 s末的位移相同b. 第1 s末与第3 s末的速度相同c. 3 s末至5 s末的位移方向都相同d. 3 s末至5 s末的速度方向都相同解析：将t11 s，t23 s代入方程可知，位移相等，故a选项正确由振动方程可知t8 s，第1 s末到第3 s末相差 t，位移相同故第1 s末和第3 s末速度方向相反，故b选项错误同理可知c选项错误d选项正确答案：ad10如图所示，一块涂有炭黑的玻璃板，质量为2 kg，在拉力f的作用下，由静止开始竖直向上做匀变速运动，一个装有水平振针的振动频率为5 hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线，量得oa1.5 cm，bc3.5 cm.求：自玻璃板开始运动，经过多少时间才开始接通电动音叉的电源？接通电源时，玻璃板的速度是多大？解析：玻璃板做匀变速直线运动，运动soa和sbc所用时间相等tt0.1 s则加速度a1 m/s2对oa段soav0tt2.解得v00.1 m/s，故接通电源时玻璃板的速度v00.1 m/s.t0.1秒，经过0.1 s才开始接通电源答案：0.1 s0.1 m/s11如图所示是弹簧振子的振动图象，请回答下列问题(1)振子的振幅、周期、频率分别为多少？(2)根据振动图象写出该简谐运动的表达式解析：(1)由振动图象可知振幅a2 cm，周期